这种惊人的材料同时充当导体和绝缘体

samarium hexaboride
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传导和绝缘是从一开始就在行为上与众不同的材料的基本特性。金属及其合金主要是导体,所有其他材料都是绝缘体或半导体。据认为,所有材料都可以归类为导体或绝缘体,但是这种令人困惑的发现可以同时表现为导体和绝缘子的材料,这使整个信念震撼了。这一发现有可能成为全新材料类中的第一个,并挑战我们非常基本的金属理论及其结合!

现在,我们必须给化学上的小课。由于其所谓的差异,导体和绝缘子之间的差异在理论化学方面非常独特乐队差距。它是材料的电子所需的能量才能开始自由流过晶格并进行电力。导体的能量带隙很少,而绝缘子的隙相对较大,可以防止正常电压流动。

发现这些新的拓扑绝缘子的质疑,这种原子带理论受到了质疑。发现它们的电导率取决于材料中电子的位置。由于其特殊的特性,大部分材料不会导致电力,但表面确实如此!

发现表现出如此奇怪特性的材料是萨克萨伯里德。SMB6是其化学配方,它同时充当导体和绝缘体。它已被归类为围绕的绝缘体。它具有非常狭窄的带隙(MEV周围),使其在室温下的表现像导体,但是在非常低的50k温度下,其电子之间的一些复杂而特殊的相互作用导致其成为绝缘体。材料工程师对此材料充分理解。

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当分析了费米表面(表面上的抽象边界以预测材料的性质)时,该材料的行为进一步奇怪,发现它与良好导体的性质相干。但是,在测量化合物的电阻时表明材料是整个绝缘体。在材料冷却并接近绝对零的另一个测试中,量子振荡再次增加。这种类型的行为在任何金属中都看不到。

科学家和研究人员甚至还没有开始解释这种奇怪行为背后的原因。他们中的一些人认为,这是一种与导体和绝缘体不同的全新材料。还有一个替代解释,甚至更奇怪。它说材料的结构位于导体和绝缘体之间。因此,它在两个不同的特性之间波动。该材料针对金属如何行为的传统理论,我们可能必须提出一种新的理论。

来自萨克纳伯里德的撒克萨斯州测试已出版这里

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